Światło podczerwone w służbie zdrowia: nowa opaska ocenia ryzyko udaru

Naukowcy z California Institute of Technology oraz Uniwersytetu Południowej Kalifornii opracowali innowacyjną opaskę, która nieinwazyjnie ocenia ryzyko udaru mózgu. Dzięki wykorzystaniu światła podczerwonego i zaawansowanej technologii, urządzenie może rewolucjonizować profilaktykę udarów, umożliwiając wcześniejsze wykrywanie zagrożeń.

źródło: California Institute of Technology
Izabela Myszkowska
3 min

Naukowcy z California Institute of Technology (Caltech) oraz Uniwersytetu Południowej Kalifornii opracowali rewolucyjne urządzenie w postaci opaski, która może nieinwazyjnie oceniać ryzyko udaru mózgu. Dzięki wykorzystaniu światła podczerwonego oraz nowoczesnej technologii spektroskopii kontrastowej Speckle (SCOS), opaska mierzy przepływ i objętość krwi w mózgu, co pozwala na wczesne wykrywanie potencjalnych zagrożeń. Ten nowatorski wynalazek, mimo wczesnego etapu badań, ma szansę znacząco wpłynąć na profilaktykę udaru mózgu i zmienić podejście do monitorowania stanu pacjentów.

Nowe podejście do oceny ryzyka udaru

Badania nad nową technologią zostały przeprowadzone przez zespół naukowców pod kierownictwem profesora Changhuei Yang z Caltech oraz jego doktoranta, Simona Mahlera. Jak podkreśla Mahler, urządzenie może dostarczyć cennych informacji lekarzom, pozwalając na dokładniejszą ocenę, czy ryzyko udaru u pacjenta jest stabilne, czy ulega pogorszeniu.

Kluczowym elementem działania opaski jest wysyłanie laserowego światła podczerwonego przez czaszkę do mózgu. Światło to, odbite od przepływającej krwi, jest rejestrowane przez zewnętrzne kamery. Technika SCOS analizuje zmiany w natężeniu i rozproszeniu światła, co pozwala na ocenę objętości i szybkości przepływu krwi w naczyniach krwionośnych mózgu.

REKLAMA

Testy kliniczne i obiecujące wyniki

Urządzenie zostało dotychczas przetestowane na grupie 50 osób podzielonych na dwie kategorie: osoby o niskim oraz wysokim ryzyku udaru. Badania polegały na mierzeniu przepływu krwi w mózgu przez trzy minuty, a następnie poproszono uczestników o wstrzymanie oddechu na minutę. W tym momencie mózg, pozbawiony odpowiedniej ilości tlenu, uruchamia mechanizmy obronne, zwiększając przepływ krwi, by dostarczyć więcej tlenu do tkanek.

Jak tłumaczy Yang, różnice między grupami polegały na reakcji naczyń krwionośnych na to obciążenie. W grupie o wyższym ryzyku udaru naczynia były mniej elastyczne, co utrudniało prawidłowe dostarczanie tlenu do mózgu. To zjawisko, zwane sztywnością naczyń, jest kluczowym wskaźnikiem ryzyka udaru.

Praktyczne zastosowanie i przyszłość

Wstępne wyniki są bardzo obiecujące, a testy wykazały, że opaska skutecznie różnicuje osoby o niskim i wysokim ryzyku udaru. Co istotne, samo badanie jest krótkie – wystarczy zaledwie czterominutowy pomiar, by uzyskać wyniki. Ta innowacja może stać się cennym narzędziem w profilaktyce udaru, szczególnie w przypadku osób z grupy podwyższonego ryzyka, które mogą być regularnie monitorowane bez konieczności stosowania inwazyjnych metod.

Zespół badawczy liczy na dalszy rozwój technologii i jej wdrożenie w praktyce klinicznej. Jeśli urządzenie okaże się skuteczne w szerszych badaniach, może ono zrewolucjonizować profilaktykę udarów, pozwalając na ich wcześniejsze wykrywanie i skuteczniejsze leczenie.

Oczekiwania wobec tej technologii są ogromne – opaska mogłaby znacząco wpłynąć na poprawę jakości życia pacjentów, umożliwiając wcześniejszą interwencję medyczną i minimalizując ryzyko poważnych skutków zdrowotnych związanych z udarem mózgu.